Venymäkarkaisu on prosessi, jossa metallit kovettuvat mekaanisesti taivutettaessa. Jännityksen kovettuminen on prosessi, joka tapahtuu materiaalin kidehilassa. Tämä kovettumismuoto on hyödyllinen metallien lujuuden lisäämiseksi, joita ei voida kovettaa lämpökäsittelyillä. Monet metallit ja seokset, jotka voidaan lämpökarkaista, voivat kuitenkin olla myös venymäkarkaistuja. Jännityksen kovettumista, jota kutsutaan myös työkarkaisuksi, voidaan tarkoituksellisesti käyttää kovetusprosessina osien muodostamisen aikana tai se voi tapahtua tahattomasti koneistuksen tai epänormaalin käytön aikana.
Ennen rasituksen kovettumista materiaaleilla on tyypillisesti tasaisesti jakautunut, virheetön kiteinen rakenne. Kun materiaali altistuu mekaaniselle rasitukselle, kiderakenteeseen muodostuu mikroskooppisia vikoja, joita kutsutaan dislokaatioiksi. Jos stressi jatkuu, nämä dislokaatiot etenevät ja ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa muodostaen uusia sisäisiä rakenteita, jotka vastustavat edelleen taipumista. Nämä muodostumat – tai kiinnityspisteet – lisäävät materiaalien myötölujuutta tai kykyä vastustaa rasitusta, minkä jälkeen ne pienenevät taipuisuutta tai pehmeyttä. Yksi yleisimmistä tavoista käynnistää tarkoituksellisesti rasituksen kovettumisprosessi on kylmämuotoiset osat.
Kuten aiemmin mainittiin, rasituksen kovettaminen voi olla toivottava tai ei -toivottu prosessi. Kun työn kovettaminen on suunniteltu lopputulos, kylmäkäsittely tai osien muodostus on yksi tehokkaimmista tavoista saada se aikaan. Tämä on erityisen hyödyllistä käsiteltäessä metalleja, joita ei voida kuumentaa. Näitä ovat vähähiilinen teräs, alumiini ja puhdas kupari. Kun nämä metallit puristetaan, vedetään, taivutetaan tai vasarataan muovauksen aikana, niihin liittyvät jännitykset aiheuttavat materiaalin kovettavien kiteisten dislokaatioiden muodostumisen.
Ei -toivottu venymäkarkaisu tapahtuu, kun taipuisia tai pehmeitä materiaaleja työstetään väärin tai taivutetaan liikaa niiden työjaksojen aikana. Jos osa altistetaan koneistuksen aikana liian syville leikkauksille, tästä aiheutuva jännitys voi aiheuttaa kiteisten dislokaatioiden syntymistä ja kovettumista. Tämä tahaton karkaisu voi estää työstön jatkamisen tai jopa vahingoittaa työkaluteriä. Joustavia osia koneistettaessa työkalun teriä tulee kehittää varovasti, jotta vältetään ei -toivotut työkarkaisut.
Metalliosat, jotka ovat taipuisia yli suunnittelun parametriensa säännöllisen työn aikana, voivat myös kokea jonkin verran rasitusta. Pienet taipumat näiden parametrien sisällä imeytyvät helposti materiaaliin, joka palaa alkuperäiseen muotoonsa muuttamatta sen sisäistä rakennetta. Näiden rajojen ylittäessä kuitenkin dislokaation muodostumisprosessi alkaa ja materiaali kovettuu. Tämä aiheuttaa vastustuskykyä kaikelle taipumiselle, mikä voi johtaa osan halkeiluun tai murtumiseen.